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Crystal structure of metastable tetragonal zirconia up to 1473K

準安定正方晶安定化ジルコニウムの1473Kまでの結晶構造

井川 直樹   ; 石井 慶信

Igawa, Naoki; Ishii, Yoshinobu

ジルコニア(ZrO$$_{2}$$)の機械的性質の向上には、正方晶相の安定化が重要である。一般に純粋なZrO$$_{2}$$では、正方晶は1443K以上の温度で安定であり、室温において正方晶を安定化させるためには不純物元素を添加する必要がある。一方、アルコキシド法で作製した純粋なZrO$$_{2}$$微粉末は室温でも正方晶(準安定正方晶)が安定であった。そこで、正方晶安定化機構解明研究の一環として、この準安定正方晶の室温から1473Kまでの結晶構造を中性子回折法で解析し、高温安定正方晶との比較を行った。この準安定正方晶ZrO$$_{2}$$の格子定数、正方晶化度、O$$^{2-}$$の理想的格子位置からの変位量、Zr$$^{4+}$$及びO$$^{2-}$$の等方性熱振動因子はいずれも温度に比例して増加し、これら因子の高温への外挿値は高温安定正方晶の値とほぼ一致したことなどから、準安定正方晶の構造は高温安定正方晶と同じであることが明らかとなった。

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パーセンタイル:92.92

分野:Materials Science, Ceramics

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